Raspberry Pi Pico RP2040, Dual ARM Cortex-M0+ @133 MHz 264 kB SRAM

BESKRIVELSE

Raspberry Pi Foundation har med udgivelsen af Raspberry Pi-computeren revolutioneret single-board computing, og nu er de klar til at lancere den helt nye Raspberry Pi Pico Det samme for mikrocontrollere. Dette prisvenlige mikrocontroller-kort har en kraftfuld ny chip, der RP2040.

Pico kan udstyres med loddede header til brug på et breadboard eller perfboard, eller direkte på en printplade med de integrerede pads. Der er 20 pads på hver side, med grupper af generelle input- og outputpins (GPIO), som

Der Raspberry Pi Pico måler 0,825″ x 2″ og kan bruges med loddede stik til montering i et Fumlebræt eller Perfboard erhverves. Deres er 20 pads på hver side, med grupper af GPIO-pins (General Purpose Input-and-Output), der er forbundet med mange jordpins. Alle GPIO-pins er 3,3V-logik og ikke 5V-sikre, så hold dig til 3V! Du får i alt 25 GPIO-pins (teknisk set er der 26, men IO #15 har en speciel funktion og bør ikke bruges af projekter), hvoraf 3 kan være analoge indgange (chippen har 4 ADC, men én er ikke udskilt). Ægte analoge udgange (DAC) findes ikke.

På det slanke, grønne printplade findes der en minimal kreds til at komme i gang: En 5V til 3,3V strømforsyning, en enkelt grøn LED på GP25, en boot-select knap, en RP2040 chip med dual-core Cortex M0, 2 MegaBytes QSPI Flash hukommelse og en krystal.

Inde i RP2040 findes der ‘permanente ROM’ USB UF2 Bootloader? Det betyder, at hvis du vil programmere en ny firmware, kan du holde BOOTSEL-knappen nede, mens du tilslutter enheden til USB-porten (eller trækker RUN/Reset-pinnen til jord) og den vises som et USB-drev, hvor du kan uploade firmwaren. Folk, der bruger Adafruit-produkter, vil finde dette meget kendt – vi bruger denne teknik på alle vores native-USB-kort. Bemærk dog kun, at du ikke dobbeltklikker på Reset, men holder BOOTSEL-knappen nede under opstart for at få adgang til bootloaderen!

Der RP2040 Det er en kraftfuld chip, der har den clockfrekvens for vores M4 (SAMD51), og to kerner, der svarer til vores M0 (SAMD21). Da det er en M0-chip, har den ikke en floating-point unit eller hardware-understøttelse for DSP – så hvis du laver noget med tung floating-point matematik, vil det blive udført i software, og derfor ikke være lige så hurtigt som en M4. Men for mange andre beregninger kan du opnå omtrent samme hastighed som en M4!

For periferien findes der to I2C-controllere, to SPI-controllere og to UARTs, som er multiplexet via GPIO – se i pin diagrammet, hvilke pins der kan bruges til hvad. Der er 16 PWM-kanaler, hvor hver pin har en kanal, den kan indstilles til (dette gælder også i pin diagrammet).

RP2040 Chip-egenskaber:

• Dual ARM Cortex-M0+ @ 133 MHz
• 264 kB On-Chip SRAM i seks uafhængige baner
• Unterstütning for op til 16 MB off-chip Flash-hukommelse via dedikeret QSPI-bus
• DMA-Controller
• Fuldt forbundne AHB Crossbar
• Interpolator og integer-divider-periferie
• Integrierbar, programmierbar LDO til generering af kernespændingen
• 2 On-Chip-PLL’er til generering af USB- og kerntakter
• 30 GPIO-pins, hvoraf 4 kan bruges som analoge indgange
• Tilbehør
  • 2 serielle porte
  • 2 SPI-controllere
  • 2 I2C-styringer
  • 16 PWM-kanaler
  • USB 1.1-Controller og PHY, med understøttelse af vært og enhed.
  • 8 PIO-tilstandsmaskiner
• Produktmål: 51,3 mm x 21,0 mm x 3,9 mm
• Produktvægt: 3,0g

Kom i gang med dit Pico!

• RP2040-datablade: https://datasheets.raspberrypi.org/rp2040/rp2040_datasheet.pdf
• Hardware-Design med RP2040: https://datasheets.raspberrypi.org/rp2040/hardware_design_with_rp2040.pdf
• Raspberry Pi Pico datablad: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/pico_datasheet.pdf
• Introduktion til Raspberry Pi Pico: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/getting_started_with_pico.pdf
• Pico C/C++ SDK: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/sdk/pico_c_sdk.pdf
• Pico Python SDK: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/sdk/pico_python_sdk.pdf

Raspberry Pi Pico og RP2040 Ofte stillede spørgsmål

• Skal jeg købe en Raspberry Pi Pico eller en Raspberry Pi Zero?
  Dette er to meget forskellige enheder: En mikrocontroller og en mikrocomputer, der er beregnet til forskellige formål. Pico er en fremragende enhed til at fokusere på en meget specifik opgave, mens Zero er en multifunktionsenhed. Raspberry Pi Zero har en HDMI-udgang, et kamera interface osv.; Raspberry Pi Pico har ikke dette. Dog har Pico en indbygget ADC samt andre periferienheder, som ikke findes i Raspberry Pi Zero, og forbruger markant mindre strøm; derfor er den meget bedre egnet til embedded-applikationer end Raspberry Pi Zero.
• Welches operativsystem kører?
  Wie bei anderen Mikrocontrollere er der standardmæssigt ikke et operativsystem, men vi leverer et SDK, som indeholder en rig bibliotek af funktioner til at udnytte chippens/funktionernes hardware/egenskaber, samt øget funktionalitet, som ofte findes i et operativsystem. Med dette kan du nemt skrive “bare metal” C/C++-applikationer, eller du kan bruge MicroPython, hvilket er endnu nemmere for begyndere.
• Kan jeg købe RP2040-chippen?
  Ikke endnu, men det vil snart være tilgængeligt i almindelig salg. Hold øje med annonceringen!
• Er det open source?
  Designfilerne til Raspberry Pi Pico-kort er open source, sammen med al den medfølgende software, eksempler og dokumentation. Det interne design af RP2040-mikrokontrolleren er ikke open source.
• Unterstützt es Arduino/Blockly/andere Programmierumgivelser?
  Nej, men vi forventer, at tredjepartsudviklere vil porte deres egne udviklingssystemer til RP2040/Pico over tid. Udover det meget omfattende C/C++ SDK er der også en officiel port af MicroPython tilgængelig ved lanceringen. Adafruit har også porteret CircuitPython til RP2040.
• Er RP2040 tolererer 5V?
  Nej. RP2040-mikrokontroller bruger 3,3 V for GPIO.
• Jeg har ved en fejltagelse tilsluttet +5V til min Raspberry Pi Pico eller en anden RP2040-baseret mikrocontroller. Er pinnen ødelagt?
  Det afhænger; ofte overlever RP2040, men det anbefales ikke og kan reducere mikrocontrollerens levetid.
• Hvad er den maksimale Flash-størrelse for RP2040-chippen?
  16 MiB Flash (2^24 Bytes).
• Kan jeg overstyre det?
  Den maximale clk_sys-klokfrekvens er 133 MHz ved normal kerne spænding (1,1 V ± 10 %), men den kan overclocketes. Dette kræver dog mere strøm og en højere kernespænding, hvilket kan påvirke levetiden for dit udstyr. Der gives ingen garantier, hvis enheden kører uden for de i databladet angivne grænser.
• Welche Energiesparmodi gibt es?
  Der er ikke nogen specifik strømbesparende tilstand, men du kan gøre forskellige ting for at reducere strømforbruget: sænke systemklokken, slukke nogle af hukommelsen, stoppe klokken til periferienheder, reducere spændingen fra kernen osv.
  Der er to specielle tilstande for at slukke dele af enheden, når den ikke bruges:
  SLEEP-tilstand er, når processorerne er i wfi/wfe og DMA er deaktiveret, så du kan slå de fleste systemklokker fra, herunder ting som Bus Fabric.
  DORMANT-tilstand er, når du slår alle oscillatorer fra, og det er endnu mere energibesparende, men du har færre muligheder for at vågne op.
• Ich verwende VS Code. Wie lege ich einen Haltepunkt auf dem zweiten Kern fest?
  I øjeblikket skal du bruge kommandovinduet i VS Code for at sætte et GDB-stop.
• GCC 10.2 er tilgængelig. Hvorfor bruger I det ikke som standard?
  Vores udviklingsarbejde har brugt de mere almindelige versioner af GCC, som leveres med forskellige distributioner. Vi har testet builds med de vigtigste GCC-versioner fra 6.3.1 til 10.2, så alle disse versioner bør fungere.
• Welche maximale Quelle Impedanz ist erforderlich für die ADC-Eingänge, um eine Auflösung von 9 Bit zu erreichen?
  Vi arbejder i øjeblikket på at karakterisere dette, og vil opdatere databladet.

Spanningsniveau for jordstifter er indlejret. Alle GPIO-stifter er 3,3V-logik og ikke 5V-sikre, så hold dig til 3V!

RP2040 Chip egenskaber:

• Dual ARM Cortex-M0+ @ 133 MHz
• 264 kB On-Chip SRAM i seks uafhængige baner
• Unterstütning for op til 16 MB off-chip Flash-hukommelse via dedikeret QSPI-bus
• DMA-Controller
• Fuldt forbundne AHB Crossbar
• Interpolator og integer-divider-periferie
• Integrierbar, programmierbar LDO til generering af kernespændingen
• 2 On-Chip-PLL’er til generering af USB- og kerntakter
• 30 GPIO-pins, hvoraf 4 kan bruges som analoge indgange
• Tilbehør
  • 2 serielle porte
  • 2 SPI-controllere
  • 2 I2C-styringer
  • 16 PWM-kanaler
  • USB 1.1-Controller og PHY, med understøttelse af vært og enhed.
  • 8 PIO-tilstandsmaskiner

TEKNISKE DETALJER

Mål (uden montering):

• Produktmål: 51,3 mm x 21,0 mm x 3,9 mm
• Produktvægt: 3,0g

Downloads

• Datasheet

Yderligere information